2020年连拱隧道专项施工方案

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目录

1编制说明........................................................1

1.1编制依据.................................................1

1.2编制目的.................................................1

1.3适用范围.................................................1

2工程概况..........................................................2

2.1工程简介.................................................2

2.2地质概况.................................................4

2.2.1地形地貌.........................................4

2.2.2底层岩性及地质构造...............................4

2.2.3地下水...........................................5

2.2.4环境水对构造物的腐蚀性评价.......................5

2.2.5隧道围岩分级及稳定性评价.........................6

3施工总体部署.....................................................10

3.1施工组织机构及职能分工..................................10

3.1.1组织结构........................................10

3.1.2职能分工........................................10

3.2施工进度计划............................................10

3.2.1进度计划.......................................10

3.2.2工期安排......................................11

3.3资源配备情况............................................12

3.3.1人员配备........................................12

3.3.2机械准备情况....................................13

3.4总体施工方案............................................14

3.5施工准备情况............................................14

3.5.1施工内业准备....................................14

3.5.1.1施工技术准备............................14

3.5.1.2测量准备................................14

3.5.1.3交通路线................................15

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3.5.2隧道洞口排水及开挖排水..........................15

3.5.3安全管理准备工作................................16

4施工工艺.........................................................18

4.1施工流程................................................18

4.2超前地质预报............................................19

4.3隧道监控量测............................................20

4.3.1监测目的........................................20

4.3.2预警内容........................................20

4.3.3量测内容........................................20

4.4中导洞施工..............................................29

4.4.1中导洞开挖......................................29

4.4.1.1V级围岩................................29

4.4.1.2IV级围岩................................31

4.4.1.3III级围岩................................33

4.4.2中隔墙施工......................................34

4.4.3中隔墙回填......................................36

4.5侧导洞开挖施工..........................................36

4.6超前预支护..............................................37

4.6.1超前长管棚......................................37

4.6.1.1施工工艺流程图..........................37

4.6.1.2施工方法................................38

4.6.2超前小导管......................................40

4.7主洞开挖................................................42

4.7.1大春岭隧道主洞开挖..............................42

4.7.1.1V级围岩开挖............................42

4.7.1.2IV级围岩开挖...........................44

4.7.1.3DI级围岩开挖............................46

4.7.2开挖安全距离要求................................47

4.7.3主洞施工相互干扰问题............................47

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4.8钻眼爆破................................................48

4.8.1施工工艺流程图..................................48

4.8.2爆破开挖的基本要求..............................48

4.8.3隧道洞口爆破设计................................48

4.8.3.1浅孔爆破设计...........................48

4.83.2洞口边坡光面爆破参数....................50

4.8.4隧道洞身爆破设计................................50

4.8.5钻爆与施工......................................80

4.9通风排烟................................................80

4.10出楂....................................................81

4.11初喷...................................................82

4.12钢筋网施工.............................................83

4.13钢拱架施工.............................................83

4.13.1S5a、S5b衬砌初支钢拱架........................85

4.13.2S4衬砌初支钢拱架..............................87

4.13.3S3a衬砌初支钢筋格栅拱架.......................87

4.14锚杆...................................................89

4.15喷射混凝土.............................................92

4.15.1喷射混凝土施工工艺.............................92

4.15.2注浆浆液的技术参数.............................93

4.15.3钢筋焊接检验技术指标...........................93

4.16仰拱施工...............................错误!未定义书签。

4.16.1仰拱施工说明..................................94

4.16.2仰拱施工技术工艺..............................95

4.17二衬施工..............................................98

4.17.1防水板施工说明................................98

4.17.2止水带施工说明................................99

4.17.3排水盲管施工说明.............................102

4.17.4二衬施工说明.................................103

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4.18路面及饰面施工........................................106

4.18.1路面结构......................................106

4.18.2洞内装饰......................................106

4.19设备沟槽室............................................106

4.20逃生管道及风、水、电布置..............................107

4.21明洞工程..............................................110

4.22弃土场水土保持........................................111

4.23隧道排水施工..........................................112

4.24隧道洞口复绿施工......................................119

5危险源辨识及预防措施............................................120

5.1重大危险源辨识........................................120

5.2重大危险源风险预测分析................................126

5.2.1坍塌...........................................126

5.2.2涌水/渗水.......................................126

5.2.3突泥...........................................127

5.2.4爆破伤害.......................................127

5.2.5机械伤害.......................................128

5.2.6高空坠落.......................................128

5.2.7触电...........................................128

5.2.8物体打击.......................................128

5.2.9片帮...........................................128

5.2.10火灾..........................................128

5.2.11车辆伤害......................................129

5.3危险因素预防措施......................................129

5.3.1坍塌...........................................129

5.3.2涌水/渗水.......................................129

5.3.3突泥...........................................130

5.3.4爆破伤害.......................................130

5.3.5机械伤害.......................................130

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5.3.6高空坠落.......................................130

5.3.7触电...........................................131

5.3.8物体打击.......................................131

5.3.9片帮...........................................131

5.3.10火灾..........................................131

5.3.11车辆伤害......................................132

6质量保证措施....................................................133

6.1质量保证措施...........................................133

6.2质量检验标准...........................................133

6.2.1钢筋连接质量检验标准...........................133

6.2.2支护质量检验标准...............................134

7安全保证措施....................................................136

7.1技术措施...............................................136

7.1.1施工现场安全措施...............................136

7.1.2爆破安全措施...................................137

7.1.3隧道施工安全九条规定及措施.....................138

7.1.4湿喷安全技术要求...............................139

7.1.5隧道作业环境标准...............................139

7.2管理措施...............................................140

7.2.1建立安全生产保证体系...........................140

7.2.2建立并落实各项安全制度.........................141

7.2.3安全生产责任制.................................141

7.2.4安全技术交底、安全教育培训制度.................141

7.2.5安全检查制度...................................142

7.2.6安全文明施工奖罚制度...........................142

7.3智能监控...............................................142

7.3.1智能管理系统的使用、保护要求...................142

7.3.2智能管理系统配置要求...........................143

7.3.3智能监控系统拆除...............................143

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7.4门禁进出管理制度........................................143

8安全检查和验收..................................................145

8.1检查方法...............................................145

8.1.1定期与不定期安全检查...........................145

8.1.2安全巡查.......................................145

8.2验收程序...............................................146

9环境保护及文明施工..............................................147

9.1环境保护...............................................147

9.1.1思想教育和制度保证措施.........................147

9.1.2水土保持措施...................................147

9.1.3防止噪声污染措施...............................147

9.1.4防止水污染措施.................................147

9.1.5维护生态平衡系统，避免人为恶化环境措施.........147

9.1.6地表植被的保护.................................148

9.1.7生产、生活垃圾及油料处理.......................148

9.2文明施工...............................................148

10应急预案.......................................................150

10.1安全应急救援小组......................................150

10.2职责分工..............................................152

10.3应急响应..............................................153

10.4应急措施..............................................153

10.5事故应急措施..........................................154

10.5.1坍塌..........................................154

10.5.2涌水事故......................................155

10.5.3突泥事故......................................156

10.5.4爆炸伤害......................................157

10.5.5机械伤害......................................157

10.5.6高空坠落......................................158

10.5.7触电..........................................158

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10.5.8物体打击......................................159

10.5.9片帮..........................................160

10.5.10火灾.........................................161

10.5.11车辆伤害.....................................162

10.5.12事故应急物资、设备...........................162

10.5.13关闭事故应急救援程序........................164

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浙江省三门湾大桥及接线工程(宁波段)合同段

大番岭隧道专项施工方案

1编制说明

1.1编制依据

(1)《浙江省三门湾大桥及接线工程第SS03合同两阶段施工图设计第一册》；

(2)《浙江省三门湾大桥及接线工程第SS03合同两阶段施工图设计第三册》；

(3)《浙江省三门湾大桥及接线工程第SS03合同施工图地质勘查报告》；

(4)《浙江省三门湾大桥及接线工程(宁波段)土建施工第标招标文件》；

(5)《浙江省三门湾大桥及接线工程(宁波段)土建施工第标技术规范》；

(6)《公路隧道施工技术规范》(JTGF60—)；

(7)《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90—)

(8)《公路隧道施工技术细则》(JTG/TF60—)；

(9)《公路隧道勘测规范》(JTJ063—85)；

(10)《爆破安全规程》(GB6722—)；

(11)《浙江省高速公路施工标准化管理实施细则第一分册工地建设标准化》；

(12)《浙江省高速公路施工标准化管理实施细则第五分册隧道工程施工标准

化》；

(13)《浙江省高速公路施工标准化管理实施细则第十分册管理标准化》；

(14)《隧道施工安全九条规定》。

1.2编制目的

为认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的方针，确保施工质量，防

止安全事故的发生，为隧道施工提供科学的指导依据，特制定本施工方案，以规范作

业队施工，保障施工人员的安全，实施安全质量生产管理标准化。

1.3适用范围

本施工方案适用于浙江省三门湾大桥及接线工程(宁波段)标合同范围内的大看

岭隧道施工。

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2工程概况

2.1工程简介

浙江省三门湾大桥及接线工程起自宁波象山戴港，顺接象山港大桥南接线终点，

路线起点桩号K46+912.043,终于台州三门县六敖，终点桩号K101+405.299,本项目

终点即为台州湾大桥及接线工程起点，路线全长54.493km。

项目地理位置

大春岭隧道（连拱短隧道）桩号为K66+098-K66+335,全长237米。大番岭隧道

综合考虑施工进场条件和施工排水等问题，由大里程向小里程单向掘进施工。

大春岭隧道技术标准表

设计标准

项目

六车道连拱

设计行车速度（km/h）100

照明设计车速（km/h）80

行车道宽度（m）2*3.75+3.5

隧道净

L左二0.50,L右

空侧向宽度L（m）

=1.00

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L左二0.75,L右

检修道宽(D1)

=1.00

检修道高(m)2.50

单洞建筑限界总宽

14.50

(m)

大番岭隧道工程概况一览表

隧道名大春岭隧道

起讫桩号K66+098-K66+335

隧道全长(m)237

隧道穿越各种风化程度的凝灰

岩，断层带及进出口段地下水较

地质概况

发育，其余段主要为基岩裂隙

水，水量较贫乏。

隧道形式整体式连拱隧道

净高(m)5

净宽(m)14.5

类型S5aS5bS4S3a

衬暗挖

二衬厚

砌区段60605045

度(cm)

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长度

471513129

(m)

类型明洞SM

厚度

明挖80

(cm)

区段

长度

15

(m)

圆曲线半径R—2230m,全隧道设

平面线形

超高2.0%

纵面线形单向坡，坡率-1.42%

洞门形式进出口为端墙式

通风自然通风

大番岭隧道工程主要分为暗洞工程、明洞工程、洞门工程、洞内防排水工程、洞

内饰面工程、洞内路面工程、设备槽(沟)室。主要工程量为隧道开挖量73774m3,

混凝土31549.06m3,钢筋及型钢t,①25锚杆53798m,622锚杆13098m,超前小

导管17673m。由于大春岭隧道位于新桥枢纽附近，边上加宽一个车道，附加车道宽

3.50mo

2.2地质概况

2.2.1地形地貌

大春岭隧道处于剥蚀丘陵区，进洞口位于黄吉眷村东南方向，出洞口位于双眷村;

山脊近东西向延伸，洞身地面最高点约72m,隧道最大埋深53.8m,自然坡度25~

35°o

2.2.2底层岩性及地质构造

大春岭隧道区地层主要为第四系残坡积，含砾粉质黏土，基岩以侏罗系上统凝灰

岩为主。隧道处基岩节理裂隙发育，节理较稀疏，但部分节理延伸长，节理面有挤压

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错动迹象。基岩中主要发育三组节理：①25°Z79°,1〜2条/m；②22°Z88°,1

条/m,延伸长，面粗糙；③314°N81°,1〜2条/m,平直，延伸长。由节理走向玫

瑰花图可知，节理主要沿北东向、北西向。

2.2.3地下水

大布岭隧道测区内的地下水根据不同的赋存形式，埋藏条件和分布情况以及不同

的水动力性质可分为二大类:松散岩类孔隙水和基岩裂隙水，各含水岩组的埋藏条件、

分布规律、富水性、水质和水动力特征等分述如下：

(1)松散岩类孔隙水

第四系残坡积，含砾粉质黏土土为孔隙潜水含水层，厚度小，处于地下水常水位

以上，降雨时充水，雨后排泄。

(2)基岩裂隙水

本隧道基岩裂隙水主要由风化裂隙水和构造裂隙水组成，基岩裂隙水主要受大气

降水补给和部分地段第四系空隙潜水补给，在地形切割较强烈处及山坡坡脚处等地排

泄。

基岩风化裂隙水主要储存在强〜中风化基岩中：隧道区强风化层厚约0.7-4.8m,

风化裂隙发育，岩体成碎裂状，储水性好，厚度较小，多在地下水水位以上；中风化

节理裂隙发育，一般水量贫乏，局部节理延伸较长，沿节理有渗水或滴水。

(3)隧道涌水量

隧道所在山体宽度较小，地形上不利水流汇集，隧道处山坡上部多为凝灰岩，岩

质坚硬，完整性较好，降雨入渗少。进洞口处基岩陡壁大面积出露，利于地下水排泄。

隧道总体水量一般〜贫乏。部分节理延伸长，可能沿节理有渗水或滴水现象。

2.2.4环境水对构造物的腐蚀性评价

由于隧道所在山体附近未发现地下水露头，根据线路附近SY66号水样水质成果,

隧道区地下水水化学类型为HCO3・Cl-SO4-(K+Na)・Mg型，据《公路工程地

质勘查规范》(C20-)附录K,按II类环境判断，隧道区地下水对混凝土结构具有弱

腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋在长期浸水下具有微腐蚀性。

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大番岭隧道水样分析成果表

总

固总硬总碱

取游离

体(m(m度（毫度（毫

编样PHC0

g/1g/1克当克当2

号位(m值(mg

))量/量/

置g/>l/I)

升）升）

K635.18.

2096.71.60.7819.8

5+57

50腐

0蚀HCO

C023Ca2+

地性3Mg2+Na++K4NH4

SY(m(m4

下co(m(mg/(mg/(mg

352g/1g/1

水(mg/11)1)/I)

))

黄g/1)

士)

番28.47.12.

0.012.29.71.7

村080

2.2.5隧道围岩分级及稳定性评价

大番岭隧道围岩分布情况表

围岩长

起讫桩号地址情况

级别度

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(m

)

隧道围岩以碎石土、强〜

K66+098〜

V级21中风化岩为主，呈散体〜

K66+119

镶嵌碎裂结构

K66+119〜隧道围岩穿越中风化基

IV级62

K66+181岩，节理裂隙发育

K66+181―隧道穿越微风化基岩，节

in级49

K66+230理裂隙发育

K66+230〜隧道围岩穿越中风化基

w级93

K66+323岩，节理裂隙发育

隧道围岩以碎石土、强〜

K66+323―中风化岩为主，呈散体〜

V级12

K66+335镶嵌碎裂结构，围岩稳定

性较差

(1)进洞口段：K66+098〜K66+119,21m,V级

丘陵斜坡，坡度约25。。坡表覆盖层为残坡积含砾粉质黏土，灰黄色，湿，可

塑。无层理，角砾约占15%,粒径0.5〜2cm,厚约L4m；下伏凝灰岩，强风化层灰

色，岩芯较破碎，呈块状，厚约1m；中风化层灰色、青灰色，凝灰结构，块状结构,

节理稀疏,但节理延伸长，部分节理面有错动迹象。主要发育两组节理:①25°Z79°,

1〜2条/m；②314°Z81°,1〜2条/m,平直，延伸长。节理①与进洞口仰坡倾向一

致，对隧道进洞口稳定性有一定影响。

地下水主要为基岩裂隙水，汇水面积小，地下水易于排泄，水量较贫乏；但节理

裂隙密集，降雨时沿裂隙有淋雨状出水。

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隧道围岩以碎石土、强〜中风化岩为主，呈散体〜镶嵌碎裂结构，隧道开挖可能

出现淋雨状出水，[BQ]<250,综合评定围岩级别为V级。

(2)洞身段，204m

①K66+U9〜K66+18L62m,IV级

丘陵斜坡，坡度约25。。坡表多覆盖残坡积含砾粉质黏土，灰黄色，可塑，厚

约1〜2m；部分基岩直接出露，强风化裂隙强发育，岩芯碎块状，厚约1〜2m；中风

化凝灰岩结构，块状结构，节理裂隙发育，部分节理面延伸长。主要发育两组节理：

①25°Z79°,1〜2条/m；②314°Z81°,1〜2条/m,平直，延伸长。其中节理②

与线路小角度斜交，延伸长，对围岩稳定性不利。Rc=70.7-80.8mpa,Kv=0.39〜0.65。

地下水主要为基岩裂隙水，汇水面积小，地下水易于排泄，地下水总量贫乏；部

分节理延伸长，降雨时沿节理面的淋雨状出水或点滴状出水。

隧道围岩穿越中风化基岩，节理裂隙发育，降雨时沿节理面有水渗出，Kl=0.2,

K2=0.6,[BQ]=302,综合评定围岩级别为IV级。

②K66+181〜K66+230,49m,ID级

隧道穿越丘陵山脊，山脊最大高程约77m,山坡坡度约25°,最大埋深约50m。

坡表多覆盖残坡积含砾粉质黏土，灰黄色，可塑，厚度约1〜2；部分基岩直接裸露,

强风化基岩埋深浅；中风化，中风化凝灰岩结构，块状结构，节理裂隙发育，部分节

理面延伸长。微风化基岩完整性较好，节理稀疏，部分延伸长节理有影响。主要发育

二组节理：①25°Z79°,1〜2条/m；②314°Z81°,1〜2条/m,平直，延伸长。

其中节理②与线路小角度斜交，延伸长，对围岩稳定性不利。

地下水主要为基岩裂隙水，汇水面积小，地下水易于排泄，地下水总量贫乏；部

分节理延伸长，降雨时沿节理面的淋雨状出水或点滴状出水。

隧道穿越微风化基岩，节理裂隙发育，降雨时沿节理面有水渗出，Rc=74.0〜

89.2mpa,Kv=0.58〜0.74,Kl=0.,l,K2=0.6,[BQ]=387,综合评定围岩级别为W级。

局部节理发育，需加强支护。

③K66+230〜K66+323,93m,IV级

丘陵斜坡，坡度约25。。坡表多覆盖残坡积含砾粉质黏土，灰黄色，可塑，厚

约1〜2m；部分基岩直接出露，强风化裂隙强发育，岩芯碎块状，厚约1〜2m；中风

化，中风化层凝灰结构，块状结构，节理裂隙发育，部分节理面延伸长。主要发育两

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组节理：①22°Z88°,1条/m,延伸长，面粗糙；②314°Z81°,1〜2条/m,平

直，延伸长。其中节理②与线路小角度斜交，延伸长，对围岩稳定性不利。Rc=43.5〜

82.9mpa,Kv=0.39〜0.64。

地下水主要为基岩裂隙水，汇水面积小，地下水易于排泄，地下水总量贫乏；部

分节理延伸长，降雨时沿节理面的淋雨状出水或点滴状出水。

隧道围岩穿越中风化基岩，节理裂隙发育，降雨时沿节理面有水渗出，Kl=0.2,

K2=0.5,[BQ]=310,综合评定围岩级别为IV级。

(3)出洞口段：K66+323〜K66+335,12m,V级

丘陵斜坡，坡度约25。。局部基岩直接裸露，坡表多覆盖残坡积含砾粉质黏土,

灰黄色，可塑，厚度约1〜2m；下伏基岩岩性为凝灰岩，强风化层灰紫色，岩芯较破

碎、砂砾状，厚约4.8m；中风化凝灰岩结构，块状结构，节理裂隙发育，部分节理

面延伸长。主要发育两组节理：①22°Z88°,1条/m,延伸长，面粗糙；②314°

Z81°,1〜2条/m,平直，延伸长。

地下水主要为基岩裂隙水，汇水面积小，地下水易于排泄，水量较贫乏；但节理

裂隙密集，降雨时沿裂隙有淋雨状出水。

隧道围岩以碎石土、强〜中风化岩为主，呈散体〜镶嵌碎裂结构，围岩稳定性较

差，隧道开挖可能出现点淋雨状出水，[BQ]<250,综合评定围岩级别为V级。

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3施工总体部署

3.1施工组织机构及职能分工

3.1.1组织结构

隧道施工组织结构图

3.1.2职能分工

工程部：隧道施工方案编制，技术交底，优化设计变更。

试验室：原材进场检验，混凝土及压浆料质量控制。

测量组：施工放样，监控量测。

安保部：安全交底和培训，文明、环保管理。

物设部：机械设备购置、租赁、进场检验、维修、保养，材料调拨。

综合部：后勤保障，宣传报道。

计合部：经营核算、成本分析。

财务部：资金管理。

质检部：工程质量控制，过程巡检，工序交接检。

隧道工区主任：施工过程管理。

爆破班组：爆破施工。

开挖班组：开挖施工。

支护班组：初支施工。

二衬班组：衬砌施工。

出渣班组：出渣施工。

综合班组：其余工作施工。

3.2施工进度计划

3.2.1进度计划

Va级围岩作业进度指标（循环进尺0.5m）

的曰苒?箭在将姐立锚网谷

时间0.5平均3.01.53.512.

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名洋银大讲尺1m.考虑施丁干扰,则53天可言

Vb级围岩作业进度指标（循环进尺0.75m）

伸曰涮曷姐立福欣合

时间0.5平均3.01.53.512

各注每天讲尺L5m.考虑施工干扰.则12天可

IV级围岩作业进度指标（循环进尺1m）

的日涮曷T^EHT钻日后诵由姐Vr锚取1

时间0.5平均2.00.3.1.52.512

茎注短天讲尺L6m.考虑施工干扰.则91天可完

III级围岩作业进度指标（循环进尺1.2m）

河兽南T处阻厚福F7I中涛

时间n54nnA4nan19.

辐天讲尺24m.考虎施工干粉.UIII1R为讦

3.2.2工期安排

（1）大春岭隧道总体计划施工日期.9.22至.06.30,总工期283天，大布岭隧

道分部分项具体进度计划见下表。

大春岭隧道分部分项具体进度计划表

工

工

序进度指开始结束期

项目名称程

号标时间时间（

量

天）

1中导洞2223m/天.9.2.12.76

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工

工

序进度指开始结束期

项目名称程

号标时间时间（

量

天）

m26

222.10..1.1

中隔墙3m/天80

m274

主洞开挖与444.12..5.2

3m/天178

却m16

主洞二次衬444,12.

3m/天.6.9178

砌m15

444.4.2.6.3

2路面及排水10m/天72

m00

.9.2.6.3

3总工期283

20

3.3资源配备情况

3.3.1人员配备

隧道人员配备表（单隧道）

部门班组或部门人数备注

项目经理部23

作业队爆破班组12

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开挖班12

支护班14

二衬班组14

隧道综合班14文明施工等

运输班8

电_11班4

钢筋加工班10

砂拌合站8

总计119

3.3.2机械准备情况

隧道机械设备配备表（单隧道）

沿女々淼Th泵吐格苗得粉岳

舲播法军60m3/h台1

窿道衬砌台主Qm台9.

与脆式格克机R4mm〜42mm台10

空压机20m3/min台4

变用黑ROOkVA台1

用由机2.00KW台1

舲湿暗机25kW台4

满床棹桐机12m3台2

奘我机,,,台9.

白知的主26t输4

防水标执煌机―台fi

由煌机—■台R

潘水笏ROkw台4

管棚钻机—台R

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中隔搞樟笛台—台1

用维机台6

双满件纶机ROT./min台1

冷杳机